铁路普通客车的技术发展及客车空调装置的结构

【文章摘要】

我国铁路客车制造业不断取得长足发展，从20世界90年代开始，我国铁路客车进行更新换代，技术上取得了可喜的进步。全路各主要干线相继开行了全列空调客车，使车厢内空气的温度、湿度、流速及清洁度等达到旅客舒适卫生的要求。目前，普通客车空调装置正以高速化、舒适化、高安全性为发展方向。

【关键词】

铁路普通客车；技术发展；空调装置

1 铁路普通客车的发展

1949年以前，我国没有自己的铁路客车制造业，在铁路线上运行的客车均是从国外进口的。解放后的半个多世纪，我国铁路客车制造业取得了长足发展，先后研制、开发生产了21型、22型、25型单层客车及双层客车、25型空调客车、时速达160km/h的准高速客车以及最高运营时速达270km/h的高速列车——“中华之星”。

我国铁路客车的品种主要有座车（硬座车、软坐车及双层硬座车、双层软座车）、卧车（软卧车、硬卧车及双层软卧车、双层硬卧车）、餐车（单层餐车、双层餐车）、行李车、发电车、邮政车、少量的铁路专用客车、各种用途的试验车等，另外还有用于昆河线米轨铁路的客车。

从20世界90年代开始，我国铁路客车进行更新换代，技术上取得了可喜的进步，从车辆结构、运行速度、安全性能、车内设备及舒适度方面都较以前有了较大的提高，旅客的旅途环境也有了很大改善。全路各主要干线相继开行了全列空调客车，并取得了良好的经济和社会效益。目前，高速化、舒适化、高安全性已成为旅客列车的发展方向。

“九五”期间研制、开发、生产成功的单、双层时速达160km/h的准高速旅客列车，已在广深线安全运行，为我国研制、开发高档客车及发展高速列车积累了经验，并且为全国铁路五次大提速提供快速列车创造了条件。我国铁路旅客列车，不仅限于适应中、长途铁路旅客运输，在不远的将来还将要形成高质量、多用途、多层次的发展格局。

我国在开发“高质客车 ”的基础上，还研制、开发出了适应旅游业发展的高档客车，包括观光旅游客车、多用途的双层客车、多层次的卧车座车等，不仅在内部装饰、平面布置上有更多、更新的设计，而且在服务设施上为旅客考虑的更周到，真正使旅客感受到舒适的乘车环境。

自从1997年以来，我国铁路进行了五次全面提速，运营时速140km/h～160km/h的各型客车，将成为我国2010年前的主型客车。“中华之星”号动车组，其最高运营速度为270km/h，2000年在秦沈线试验速度高达312km/h，冲入了世界高速列车的行列，证明了我国自己有能力研制生产时速200km/h及以上的高速列车。

2 铁路普通空调客车的发展

20世纪90年代以来随着生活水平的提高，人们对乘坐铁路列车的舒适性要求也越来越高，这也促进了我国铁路空调列车的快速发展。今天，色彩多样的“25型”逐渐取代当年的主流产品“22型”（绿皮车），25型车也从“25A”发展到“25.K”列车空调经历了对22型车改装—分体式—整体式的发展过程，其技术也日趋成熟。

铁路客车空气调节机组是对空气进行热湿处理，再以一定的方式送入客车车厢，使车厢内空气的温度湿度流速及清洁度等达到旅客舒适卫生的要求。目前我国铁路客车空调机组一般采用蒸汽压缩式制冷机，由制冷剂直接在空气冷却器内蒸发吸热实现对空气的冷湿处理，，实现夏季客车空调工况。客车冬季空调多采用专门的电加热装置或专用热水循环锅炉对空气进行加热处理，完成冬季客车的空调调节工况。

目前，我国铁路客车用空调机组的主要型式是车顶单元式。该型机组自1980年从日本引进和改进，至今已运用20多年，通过不断的改进完善，现已形成标准化、系列化。

3 铁路普通客车空调装置的结构

3.1 普通客车空调装置的作用及组成

铁路客车空气调节的目的是用人为的方法对空气进行热湿处理，再以一定的方式送入客车车厢，使车厢内空气的温度、湿度、流速及清洁度等达到旅客舒适卫生的要求。

客车空气调节的主要任务是：夏季对车外新鲜空气和车内再循环空气的除尘、冷却、减湿处理；冬季对车外新鲜空气和车内再循环空气进行除尘、加热、 必要的加湿处理；并把处理后的空气以一定的流速送入车内，同时将车内的污浊空气排出车外。因此铁路客车空调装置，由通风系统、空气冷却系统、空气加热系统、空气加湿系统和自动控制系统等五个部分组成。

3.1.1 通风系统

空调装置中通风系统是重要的部分，在一年四季中都处于工作状态，也就是常说的全天候工况。通风系统一般由多叶片离心式通风机、空气过滤装置、送风道、送风口或送风调节装置、回风口、回风道、新风机、排风装置等组成。他起着新风吸入、空气过滤、空气疏松、空气分配及污浊空气排出等作用。

3.1.2 空气冷却系统

一般采用蒸汽压缩式制冷设备的蒸发器作为空气冷却器。在夏季，制冷设备工作时，由通风机吸入车内外的空气，经过空气冷却器冷却后送入客室内，以保证夏季客室内空气的温度达到指定范围，同时保证客室内空气的相对湿度也在要求的范围内。

3.1.3 空气加热系统

包括预热进入车内新风的电或温水预热器和补偿客室内热损失的电或温水加热器，保证冬季车内温度达到规定的范围。

3.1.4 空气加湿系统

空气加湿系统仅在某些对车内相对湿度要求较高的车内安装。夏季，空气湿度偏高，但由于空气通过蒸发器被冷却的同时，又冷凝水析出，得到减湿处理，故一般不需要去湿装置。在冬季，由于车外空气湿度较低，其含湿量甚小，当空气被加热而温度提高之后，其相对湿度就非常低了，而某些车（如软座、硬卧、软卧等）由于定员少，所以旅客散湿量也甚少，这样，车内湿度远达不到要求。为此，必须对空气进行加湿处理。

3.1.5 自动控制系统

自动控制系统包括自动调节和控制各种空气参数的仪表和设备，它用于控制各个系统按照给定的调节方案协调地进行工作，以保证车内所要求的空气参数维持在一定的范围内。

3.2 普通客车空调装置的主要结构形式

我国铁路客车空调装置的结构形式主要有两类：一类为单元式空调机组，另一类为分体式空调机组。两类机组均设有制冷系统、通风系统、空气加热系统和自动调节控制系统。

单元式空调机组是将压缩机、冷凝器、冷凝风机、气液分离器、干燥过滤器、毛细管、通风机、蒸发器和空气预热器等集中在一个箱体内组成一个完整的单元。

分体式空调机组是将制冷系统分成两部分，一部分为空气冷、热处理和输送设备，置于客车车内端部。另一部分为压缩冷凝部分，置于车下。

单元式空调机组制冷设备管路大为缩短，不但可以节省大量有色金属，还可减少泄漏，且体积小、重量轻，结构紧凑、机组互换性好检修方便。

【参考文献】

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